本发明涉及一种纳微尺度反应分离耦合多功能催化剂，包括含有催化加氢活性组分的内核载体，所述内核载体上形成有择形或异构化能力的分子筛壳层；其中所述分子筛壳层为ZSM?5、Silicalite?1或丝光沸石型分子筛中的一种或两种；并且所述分子筛壳层为柱状的交错共生结构，并且所述的交错共生结构垂直于所述内核载体的外表面生长。本发明所述的催化剂可以实现纳微尺度上的反应分离耦合，可用于多种加氢及异构化反应过程，改善现有加氢异构化反应工艺流程，降低操作费用，提高生产效率，实现反应分离工艺的高效耦合。